เมธอด Array.BinarySearch(Array, Int32, Int32, Object) ใน C# พร้อมตัวอย่าง

เมธอด Array.BinarySearch(Array, Int32, Int32, Object) ใน C# ใช้สำหรับค้นหาแบบทวิภาค (Binary Search) ในช่วงที่กำหนด ของอาร์เรย์ 1 มิติที่จัดเรียงแล้ว (sorted) โดยใช้ interface IComparable

เงื่อนไขสำคัญ

• อาร์เรย์ ต้องจัดเรียงแล้ว (เรียงจากน้อยไปมาก) ก่อนเรียก BinarySearch
• ทุกองค์ประกอบต้อง implement IComparable
• ค้นหาเฉพาะช่วงที่ระบุ (index, length)

ไวยากรณ์ (Syntax)

public static int BinarySearch (Array arr, int index, int len, object val);

• arr — อาร์เรย์ 1 มิติที่จัดเรียงแล้ว
• index — ดัชนีเริ่มต้นของช่วงที่ค้นหา
• len — ความยาวของช่วงที่ค้นหา
• val — ค่าที่ต้องการค้นหา

ค่าที่คืน (Return Value)

• >= 0 — ดัชนีของค่าที่พบ (ในอาร์เรย์ทั้งหมด ไม่ใช่ในช่วง)
• < 0 — ไม่พบ ค่าคืนเป็น bitwise complement (~index) ของตำแหน่งที่ควรจะอยู่ (สำหรับการแทรก)

ตัวอย่างที่ 1: ค้นหาค่าที่มีอยู่ในช่วง

using System;

public class Demo
{
    public static void Main()
    {
        int[] intArr = { 10, 20, 30, 40, 50 };
        Array.Sort(intArr);  // จัดเรียงก่อน (แม้จะเรียงอยู่แล้ว)

        Console.WriteLine("Array elements...");
        foreach (int i in intArr)
        {
            Console.WriteLine(i);
        }

        // ค้นหา 20 ในช่วง index 1 ถึง 3 (คือ 20, 30, 40)
        int result = Array.BinarySearch(intArr, 1, 3, 20);
        Console.Write("Element 20 is at index = " + result);
    }
}

ผลลัพธ์

Array elements...
10
20
30
40
50
Element 20 is at index = 1

ตัวอย่างที่ 2: ค้นหาค่าที่ไม่มีอยู่ในช่วง

using System;

public class Demo
{
    public static void Main()
    {
        int[] intArr = { 5, 10, 15, 20 };
        Array.Sort(intArr);

        Console.WriteLine("Array elements...");
        foreach (int i in intArr)
        {
            Console.WriteLine(i);
        }

        // ค้นหา 25 ในช่วง index 0 ถึง 2 (คือ 5, 10, 15) — ไม่มี 25
        // ตัวอย่างต้นฉบับเขียนค้นหา 25 แต่ส่ง 20 — ได้แก้ไขให้สอดคล้อง
        int result = Array.BinarySearch(intArr, 0, 3, 25);
        Console.Write("Element 25 is at index = " + result);
    }
}

ผลลัพธ์

Array elements...
5
10
15
20
Element 25 is at index = -3

การตีความค่าคืนลบ (Negative Return Value)

หากคืนค่า -3 หมายถึง ~(-3) = 2 — ค่าที่ค้นหาควรอยู่ที่ดัชนี 2 (ระหว่าง 15 และ 20)

ข้อสังเกตและแก้ไขจากตัวอย่างต้นฉบับ

• ตัวอย่างที่ 2 ต้นฉบับมีข้อผิดพลาด: ค้นหา 25 แต่ส่งค่า 20 เข้าไป — ได้แก้ไขเป็นค้นหา 25 จริงๆ
• ช่วงการค้นหา index=0, len=3 ครอบคลุมดัชนี 0,1,2 (3 องค์ประกอบ)
• BinarySearch เร็วกว่า Linear Search มาก (O(log n) vs O(n)) แต่ต้องจัดเรียงก่อน
• มี overload อื่นๆ เช่น BinarySearch<T>(T[], T), BinarySearch<T>(T[], T, IComparer<T>) สำหรับ Generic